Innovación y Sostenibilidad : Viaducto del Gran Manglar
Agenda :
1. Contexto del proyecto. (2min)
2. Información general del viaducto. (3min)
3. Retos principales (15min)Ing. Esteban Huertas Uribe
Miércoles 11 de marzo 2020 11:05 am a 11:25 am
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 1. Contexto del proyecto
• Alcance : UF 2.
✓ 5.4 km de viaducto
✓ Una calzada con dos carriles y bermas
✓ Flujo de tráfico sentido Cartagena- Barranquilla
• Costos :
✓ Precio global fijo sin formula de ajuste.
• Tiempo :
✓ 6 meses de pre construcción + 36 meses construcción
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 2. Información general del proyecto
Método constructivo (“top-Down”). 129 vanos principal + 13 vanos retorno.
• Dos vigas lanzadoras.
• Patio de prefabricación de 12 hectáreas.
Elementos de Prefabricados
(Vigas, cabezales, pilotes/columnas)
• 440 Vigas
• 154 Cabezal
• 880 Pilotes
Tablero y New Jersey
• Fundidos en sitio.
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 2. Información general del proyectoOtras características importantes :
• Accesos con geobloques.
• Carpeta afáltica con caucho reciclado.
• Iluminación led con energía solar
• Sistema de tratamiento de aguas
Principales normatividades técnicas .
• ASSTHO LFRD 6th edition
• Norma Colombiana de diseño de puentes CCP-
2014
• Especificaciones generales de construcción de
carreteras (INVIAS)
• Reglamentos RETIE + RETILAP
• Principios del Ecuador
• Otras
Problemas a resolver de manera innovadora y
sostenible. ( SEPT- 2014 )
❑ Licencia negada y requerimientos ambiental.
❑ Diseños con interferencias.
❑ Método constructivo tradicional.
❑ Tiempos de ejecución reducidos.
❑ Experiencias del constructor.
❑ Condiciones ambientes adversas.
❑ Suelos poco competentes.
❑ Tráfico con restricción y alta congestión
❑ Zonas de influencia: turísticas , residencial y
próxima al aeropuerto.
❑ Dificultades orden público.
❑ Manejo de las comunidades.
❑ Poca confiabilidad del suministro de red
eléctrica.
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
(JULIO – 2018)
Método constructivo inicial Licencia ambiental negada
Retirar el mangle de la zona de trabajo
Construcción tablestacado Construcción de pilote Relleno con costales de arena
Vaciado de pilotes Refuerzo y vaciado de zarpa Construcción de dovelas Reposición del mangle
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Decisiones claves de éxito : Cambio del diseños y método constructivo.
Reducción del impacto en el manglar del 90 %.
Video
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
• Acreditar experiencia de 6
km de viaductos.
• Máximo 5 contratos y uno
con longitud mayor de 3km
• Experiencias internacionales
( Florida )
• Buscar un equilibrio entre
los factores de forma
integral del proyecto.
Menor afectación del manglar + evitar interferencias + mejorar la accesibilidad .
Nuevo diseño geométricoDiseño geométrico inicial
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Exploración de geotecnia + diseños , protocolos y construcción cimentación .
• Perforaciones en laciénaga ( 142 )
• Zonificación 5 áreasgeotécnicas.
• Diseños con aprochesaligerados.
Martillos diésel ,Fuerza máxima hincado 450 Ton, 10 ton peso pistón.
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Elemento más complejo + ruta Critica .
• Viaducto 6 pilotes , Retorno 4 pilotes.
• Pilotes circular pre-tensionados con punta abierta/cerrada.
• Fc= 55 Mpa curado a vapor
• Junta mecánica.
• Refuerzo del pilote en 5 puntos, 3 para manipulación y 2 por
el hincado.
• Peso 0.95ton/m, longitud entre 20m y 42m.
• 24 torones de 15mm + espiral de acero.
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Proceso de hincado + junta de pilotes
▪ Formaletas
longitud modular
▪ Abertura superior
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Combinación refuerzo + posten + fabricación VIGA CABEZAL
• Tecnología match-cast
• Cabezal en 3 piezas
• Peso máximo 132 toneladas por unidad
completa
• Ciclo de 3 días para la fabricación
• fc= 50 Mpa
• Postensado:8 cables de 7 torones de 15mm
+ lechada
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Estandarizar + pretensar + acabados + resistencias tempranas
• 1 vano esta compuesto por 3 vigas
• Longitud entre 31 mts y 37 mts
• fc= 50 Mpa curado a vapor.
• 40 Mpa para distensionar a 14 horas
• 74 torones de pretensado cada viga
• Diafragma con espacio para persona
Interior Exterior
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Actividad en ciénaga + agilidad
• Ancho calzada: 12 m. (2 carriles de 3,65 m, berma interna y externa de
1,80 m , base del new jersey 0,60 m cada costado )
• Losa fundida en sitio
• fc= 28 Mpa
• Uso de steel deck
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Tercer frente + ajustes del método constructivo
• 13 Vano longitud típica de 20m
• 4 pilotes pretensados,
• 2 cabezales postensados
• 3 vigas prefabricadas en “U”
• Se construyo con grúa sobre orugas y una plataforma metálica móvil para su
estabilidad .
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales Tercer frente + ajustes del método constructivo
Ubicación + planeación
Área interesa 120.000m2Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Mejoramiento suelo + agilidad Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Formaleta Cabezalmatch cast
3 FormaletasPilotes
FormaletaVigas
Concretos + formaletas + capacidad producción
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
• 2 grúas pórtico sobre ruedas con capacidad 55 ton
• 2 grúas pórticos sobre rieles con capacidad de 10 ton para
plantillas
• 2 grúas pórtico sobre rieles con capacidad de 25 ton para
pilotes
• Una torre grúa capacidad de 6 ton a 30m
• Transporte en vía especializado carga extra dimensionada
Prefabricar calidad + capacidad de transporte
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
• Acceso restringido personal
• Evitar la utilización de la vía nacional
• Ahorros en tiempo en transporte
• Trabajo 24 horas
• Salida de las dos vigas lanzadoras
• Optimizar el área de stock
Primer frente ubicación + capacidad de respuesta + interferencias
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Segundo frente respaldo + manejo de tráfico + logística de armando.
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Punto de encuentro + UF 1 + interferencias construcciones.
Seguimiento ruta crítica + actividades en paralelo
4 Dias
Hincado pilotes n 4 Dias
Instalacion vano n 4 Dias ACTIVIDADES CRITICAS
Hincado pilotes n+1 4 Dias
Instalacion vano n+1
5 Dias 5 Dias
Fundida tablero n-1 Fundida tablero n CTIVIDADES NO CRITICAS
*Dias son considerados Dias laobrales
Pre-fabricacion:
➢ Viga: 1 por día. 10 horas de producción + 14 horas de
curado a vapor
➢ Pilote: 1 por día. 10 horas de producción + 14 horas de
curado a vapor
➢ Cabezal: 1 por 3 días. 10 horas de producción
Montaje de un vano con Juntas:
➢ 6 pilotes con juntas (12 elementos) / 1 cabezal
(3 elementos) / 3 vigas
➢ Vano completo: 8 días laborales.
➢ Loza por vano: 5 días laborales. No ruta critica
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Ruta Critica
Iluminación con energía solar + respaldo +
Facilidad Panel fotovoltaico
o Potencia: 280 W
o Acristalamiento antiadherente y fácil de limpiar.
Luminaria led
o Potencia: 60 W nominal
o Eficiencia 160 lm/W
o Temperatura de color 4000K
o Certificación RETILAP RETIE
Telegestión
o Estado de la luminaria
o Posición (GPS)
o Reporte de fallas
o Cambiar configuración de iluminación
o Encender/apagar
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
• Trampas de grasas
• Retención de material y sedimentación
de sólidos.
Diseños ajustado aprovechando el espacio entre apoyo + material en fibra de vidrio
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
• Garantizar el paso de las aguas.
• Tala del mangle únicamente donde se hinca el pilote
• Monitoreo al agua de a ciénaga
Medidas de protección en la construcción + seguimiento 24/7.
Uso de barrera
antiturbidez
Uso de barrera
antiderrame
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Concretos de altas resistencia + control en planta de la prefabricación e instalación .
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Socialización proyecto + trabajo con las comunidades + programas sociales+ proyectos
autosostenibles + generación de empleo en condiciones formales.
Promoción y capacitación de la pesca y turismo
Centro de atención al usuario La boquilla
Viveros recuperación de la ciénega
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Gestión de las partes interesadas + manejo de riesgos
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar 3. Retos Principales
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar Principales responsabilidades de la empresas Colombiana en el Join Venture
• Consecución de los recursos financieros del proyecto.• Gestión social , predial , ambiental y arqueológica. • Plan de manejo de tráfico e implantación.• Consecución y adecuación de los espacios para el patio de prefabricados.• Consecución y adecuación de aproches y apoyos iniciales para la vigas lanzadoras y el retorno.• Campaña de exploración de información geotécnica.• Ejecución de toda la ingeniería y los diseños. (El capitulo estructural se debía tener la revisión en
conjunto con Rizzani y apropiación por los especialistas Colombiano.• Suministro e instalación de la iluminación. • Suministro e instalación de la carpeta asfáltica. • Suministro e instalación de los sistemas de contención de grasas. • Suministro e instalación de la señalización e implementación de ITS.• Gerencia general del proyecto.
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar Principales responsabilidades de la empresas Italiana en el Joint Venture• Aporte de la experiencia en construcción de viaductos (ANI)• Presentar los diseños de los elementos estructurales para revisión y apropiación de los
especialistas estructurales Colombianos.• Suministros e instalación de elementos prefabricados de acuerdo a los cronogramas del proyecto.
145 Personas : Actividades ejecutadas por Rizzani.
✓ La obra de ingeniería de mayor complejidad del los proyectos de autopistas del programa 4G
✓ Viaducto más largo de Colombia e iluminación solar 100%.
✓ Puesto al servicio 4 meses antes del plazo contractual , sin reclamaciones ni sobrecostos .
Innovación y sostenibilidad del Viaducto del Gran Manglar
✓ Premio Panamericano de desarrollo sostenible✓ Premio nacional de Ingeniería.✓ Premio nacional ambiental.
Gracias.